稀土改性钛基电极：低过电位、高效苯酚降解研究

该研究论文标题为"稀土改性钛基二氧化锡催化电极制备及降解苯酚研究 (2014年)",发表于《四川理工学院学报(自然科学版)》第27卷第4期,作者是文广、邓俊、朱学军和廖秀。论文主要探讨了如何利用钛酸丁脂作为钛源,SnCl4·5H2O作为锡源,并掺杂不同浓度的Ce（铈）元素来改性钛基二氧化锡电极。这种改性电极的设计目标是提升其在电化学过程中的性能，特别是析氧过电位低、副反应少且具有较长的使用寿命，适用于包括苯酚在内的有机物降解。 研究过程中，采用浸渍法制备出稀土改性电极，并通过X射线衍射(XRD)对其进行了表征，以了解电极的微观结构。实验的核心内容是对电流强度、降解时间、pH值和电解质浓度等因素对苯酚降解率的影响进行深入分析。实验结果显示，随着电流强度、降解时间和电解质浓度的增加，苯酚的降解率显著提高，这表明改性电极具有良好的电催化活性。另一方面，当pH值增大时，降解率呈现出先上升后下降的趋势，可能是因为特定的pH条件有利于反应进行，但过高或过低可能会对反应过程产生负面影响。 令人瞩目的是，实验条件下，稀土改性电极在优化条件下能够实现高达90%的苯酚降解率，这是一个相当高的效率。论文还提到了通过实验数据得出的降解率关联式，计算结果与实验数据有良好的吻合度，误差控制在±10%以内，进一步验证了改性电极的有效性和准确性。 这篇论文不仅提供了稀土改性钛基二氧化锡电极的制备方法，还揭示了其在实际应用中的性能优势，特别是在环保领域的电化学降解过程中，对于寻找高效、绿色的电极材料具有重要的科学价值。它对于推动电化学技术的发展，尤其是绿色电化学技术的进步，具有积极的推动作用。